Διακόπτης συναγερμού πίεσης αισθητήρα θερμοκρασίας και πίεσης Cummins 4921479

Ανεπαφικά

Τα ευαίσθητα στοιχεία του δεν έρχονται σε επαφή με το μετρούμενο αντικείμενο, το οποίο ονομάζεται επίσης όργανο μέτρησης θερμοκρασίας χωρίς επαφή. Αυτό το όργανο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της θερμοκρασίας επιφάνειας κινούμενων αντικειμένων, μικρών στόχων και αντικειμένων με μικρή θερμική χωρητικότητα ή ταχεία αλλαγή θερμοκρασίας (παροδική), και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της κατανομής θερμοκρασίας του πεδίου θερμοκρασίας.

Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο θερμόμετρο χωρίς επαφή βασίζεται στον βασικό νόμο της ακτινοβολίας του μαύρου σώματος και ονομάζεται θερμόμετρο ακτινοβολίας. Η θερμομετρία ακτινοβολίας περιλαμβάνει τη μέθοδο φωτεινότητας (βλ. οπτικό πυρόμετρο), τη μέθοδο ακτινοβολίας (βλ. πυρόμετρο ακτινοβολίας) και τη χρωματομετρική μέθοδο (βλ. χρωματομετρικό θερμόμετρο). Όλα τα είδη μεθόδων θερμομετρίας ακτινοβολίας μπορούν να μετρήσουν μόνο την αντίστοιχη φωτομετρική θερμοκρασία, θερμοκρασία ακτινοβολίας ή χρωματομετρική θερμοκρασία. Μόνο η θερμοκρασία που μετράται για ένα μαύρο σώμα (ένα αντικείμενο που απορροφά όλη την ακτινοβολία αλλά δεν αντανακλά το φως) είναι η πραγματική θερμοκρασία. Εάν θέλετε να μετρήσετε την πραγματική θερμοκρασία ενός αντικειμένου, πρέπει να διορθώσετε την ικανότητα εκπομπής της επιφάνειας του υλικού. Ωστόσο, η επιφανειακή εκπομπή των υλικών εξαρτάται όχι μόνο από τη θερμοκρασία και το μήκος κύματος, αλλά και από την κατάσταση της επιφάνειας, την επίστρωση και τη μικροδομή, επομένως είναι δύσκολο να μετρηθεί με ακρίβεια. Στην αυτόματη παραγωγή, είναι συχνά απαραίτητη η χρήση θερμομετρίας ακτινοβολίας για τη μέτρηση ή τον έλεγχο της θερμοκρασίας της επιφάνειας ορισμένων αντικειμένων, όπως η θερμοκρασία έλασης λωρίδων χάλυβα, η θερμοκρασία ρολού, η θερμοκρασία σφυρηλάτησης και η θερμοκρασία διαφόρων λιωμένων μετάλλων σε κλίβανο τήξης ή χωνευτήριο. Σε αυτές τις συγκεκριμένες περιπτώσεις, είναι αρκετά δύσκολο να μετρηθεί η ικανότητα εκπομπής της επιφάνειας του αντικειμένου. Για την αυτόματη μέτρηση και τον έλεγχο της θερμοκρασίας της στερεάς επιφάνειας, ένας πρόσθετος ανακλαστήρας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να σχηματίσει μια κοιλότητα μαύρου σώματος με τη μετρούμενη επιφάνεια. Η επίδραση της πρόσθετης ακτινοβολίας μπορεί να βελτιώσει την αποτελεσματική ακτινοβολία και τον αποτελεσματικό συντελεστή εκπομπής της μετρούμενης επιφάνειας. Χρησιμοποιώντας τον πραγματικό συντελεστή εκπομπής, η μετρούμενη θερμοκρασία διορθώνεται από το όργανο και, τέλος, μπορεί να ληφθεί η πραγματική θερμοκρασία της μετρούμενης επιφάνειας. Ο πιο τυπικός πρόσθετος καθρέφτης είναι ένας ημισφαιρικός καθρέφτης. Η διάχυτη ακτινοβολία της μετρούμενης επιφάνειας κοντά στο κέντρο της μπάλας μπορεί να ανακλαστεί πίσω στην επιφάνεια από τον ημισφαιρικό καθρέφτη για να σχηματίσει πρόσθετη ακτινοβολία, βελτιώνοντας έτσι τον αποτελεσματικό συντελεστή εκπομπής, όπου ε είναι η εκπομπή της επιφάνειας του υλικού και ρ είναι η ανακλαστικότητα του καθρέφτη. Όσον αφορά τη μέτρηση της ακτινοβολίας της πραγματικής θερμοκρασίας αερίου και υγρών μέσων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η μέθοδος εισαγωγής ενός σωλήνα ανθεκτικού στη θερμότητα υλικού σε ένα ορισμένο βάθος για να σχηματιστεί μια κοιλότητα μαύρου σώματος. Ο πραγματικός συντελεστής εκπομπής της κυλινδρικής κοιλότητας μετά τη θερμική ισορροπία με το μέσο λαμβάνεται με υπολογισμό. Στην αυτόματη μέτρηση και έλεγχο, αυτή η τιμή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διόρθωση της μετρούμενης θερμοκρασίας του πυθμένα της κοιλότητας (δηλαδή τη θερμοκρασία του μέσου) και τη λήψη της πραγματικής θερμοκρασίας του μέσου.

Πλεονεκτήματα της μέτρησης θερμοκρασίας χωρίς επαφή:

Το ανώτατο όριο μέτρησης δεν περιορίζεται από την ανοχή θερμοκρασίας των στοιχείων ανίχνευσης θερμοκρασίας, επομένως δεν υπάρχει κατ' αρχήν όριο στην υψηλότερη μετρήσιμη θερμοκρασία. Για υψηλή θερμοκρασία πάνω από 1800℃, χρησιμοποιείται κυρίως μέθοδος μέτρησης θερμοκρασίας χωρίς επαφή. Με την ανάπτυξη της υπέρυθρης τεχνολογίας, η μέτρηση της θερμοκρασίας ακτινοβολίας σταδιακά επεκτάθηκε από το ορατό φως στο υπέρυθρο φως και έχει χρησιμοποιηθεί κάτω από 700℃ σε θερμοκρασία δωματίου με υψηλή ανάλυση.